内容正文:
第04讲:圆与方程
【考点梳理】
考点一:圆的标准方程问题
考点二:圆的一般方程
考点三:点和圆的位置关系
考点四:圆的对称问题
考点五:直线和圆的位置关系
考点六:圆的切线方程
考点七:弦长问题
考点八:圆和圆的位置关系
考点九:圆的公共弦长
考点十:圆的公切线问题
【知识梳理】
知识点一:圆的定义与方程
定义
平面内到定点的距离等于定长的点的轨迹叫做圆
方程
标准
(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0)
圆心(a,b)
半径为r
一般
x2+y2+Dx+Ey+F=0
充要条件:D2+E2-4F>0
圆心坐标:(-,-)
半径r=
知识点二:直线Ax+By+C=0与圆(x-a)2+(y-b)2=r2的位置关系及判断
位置关系
相交
相切
相离
公共点个数
2个
1个
0个
判断方法
几何法:
设圆心到直线的距离为d=
d<r
d=r
d>r
知识点三:两圆的位置关系及其判定
(1)几何法:若两圆的半径分别为r1,r2,两圆连心线的长为d,则两圆的位置关系如下:
位置关系
外离
外切
相交
内切
内含
图示
d与r1,r2的关系
d>r1+r2
d=r1+r2
|r1-r2|< d<r1+r2
d=|r1-r2|
d<|r1-r2|
(2)代数法:设两圆的一般方程为
C1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0(D+E-4F1>0),C2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0(D+E-4F2>0),
联立方程得则方程组解的个数与两圆的位置关系如下:
方程组解的个数
2组
1组
0组
两圆的公共点个数
2个
1个
0个
两圆的位置关系
相交
外切或内切
外离或内含
【题型归纳】
题型一:圆的标准方程问题
1.(2023下·陕西榆林·高二校联考期末)若圆经过点,,且圆心在直线:上,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
2.(云南红河)过点,,且圆心在直线上的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
3.(2023下·河南驻马店·高二统考期末)直线平分圆(),则( )
A.1 B.-1 C.3 D.-3
题型二:圆的一般方程
4.(2022上·天津和平·高二统考期末)三个顶点的坐标分别是,,,则外接圆的方程是( )
A. B.
C. D.
5.(2023上·辽宁丹东·高二统考期末)已知圆与圆交于A,B两点,则四边形的面积为( )
A.12 B.6 C.24 D.
6.(2021上·江苏南通·高二统考期中)圆关于直线对称的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
题型三:点和圆的位置关系
7.(2023上·河北邢台·高二邢台市第二中学校考期末)已知直线和圆,则直线与圆的位置关系为( )
A.相离 B.相切 C.相交 D.不能确定
8.(2023上·广东广州·高二校联考期末)已知圆:的一条切线过点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
9.(2022上·广东深圳·高二统考期末)若圆C:上存在到的距离为1的点,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型四:圆的对称问题
10.(2021上·内蒙古包头·高二统考期末)已知圆:与圆:交于、两点,则线段的垂直平分线方程为( )
A. B.
C. D.
11.(2021上·云南昆明·高二统考期末)若直线与圆的两个交点关于直线对称,则的值分别为( )
A. B.
C. D.
12.(2020上·福建宁德·高二统考期中)若圆与圆关于直线对称,过点的圆与轴相切,则圆心的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
题型五:直线和圆的位置关系
13.(2023下·贵州·高二校联考期末)圆:与直线:的位置关系为( )
A.相切 B.相离 C.相交 D.无法确定
14.(2023下·黑龙江牡丹江·高二牡丹江市第二高级中学校考期末)“”是“直线与圆相离”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
15.(2022上·江苏连云港·高二校联考期中)若直线与曲线有两个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型六:圆的切线方程
16.(2022下·广东广州·高二校联考期末)过点作圆的切线,则切线方程为( )
A. B.
C. D.或
17.(2023上·河南商丘·高二校联考期末)已知圆,过点作圆的一条切线,切点为,则的面积为( )
A. B. C.8 D.16
18.(2023上·广西河池·高二统考期末)已知点是圆上的一点,过点作圆的切线,则切线长的最小值为( )